沥青与矿料粘附性的测定方法

探讨采用粘附功试验表征沥青与矿料粘附性的可行性,以润湿-吸附理论为基础,讨论了沥青与矿料的粘附性与粘附力的内在关系;分析了沥青矿料表面润湿性能对界面粘结强度的影响,提出了以粘附功作为沥青与矿料粘附性的表征指标,设计了以沥青表面张力γ以及沥青在矿料表面接触面θ为基本参数的试验方法;最后对微观分析和水煮试验结果进行了比较.结果表明,粘附功试验表征沥青与矿料粘附性是可行的,试验数据精确,可达到0.01×10-3 N/m.     

粘附理论发展述评

对粘附理论的发展加以述评，主要包括机械连结理论、吸附理论、静电理论和扩散理论。     

采油中的润湿热、粘附功和吸附焓变

为了深入了解润湿热、粘附功和吸附焓变在；果油中的地位、应用和相互关系，从概念、相互关系和测量方法等方面探讨了3个量的意义，分析了它们在采油中的作用和应用。分析表明，粘附与润湿均与吸附有关，二者关系密切，在采油中起着举足轻重的作用。油在岩石表面的粘附功、润湿热越大，越不容易被驱走；驱油剂在岩石表面的润湿热越大，越有利于自发渗吸，提高洗油效率；驱油剂在岩石表面的吸附焓变越大，吸附能力越强，越有利于改变岩石表面的性质。     

石杉碱甲胃肠道生物粘附片的体外评价

主要考察了石杉碱甲胃肠道生物粘附片的体外粘附力;采用自制的粘附力测定装置,考察并比较了不同粘附片与大鼠的胃及肠粘膜间粘附力;同时考察了粘附片的体外溶胀百分率。结果表明粘附片与粘膜间的粘附力显著大于普通片,而粘附片与胃粘膜间的粘附力明显小于其与肠粘膜间的粘附力。     

基于表面自由能理论的温拌再生沥青-集料粘附特性

根据表面能理论,通过表面张力分析仪测试不同掺量新旧沥青和集料的表面自由能参数,分析温拌再生沥青表面自由能的变化规律以及温拌再生沥青-集料粘附特性。研究结果表明:再生沥青的表面自由能随旧沥青掺量增加而增大;温拌剂的添加改变了沥青的极性分量和Lewis酸碱作用力参数,改善了沥青的表面自由能,增强了沥青与石料的粘附能力;结合温拌条件下石灰岩、花岗岩2种石料粘附功之比以及水稳定性能试验结果,说明温拌剂的添加增强了沥青混合料粘附性能,从而改善再生沥青混合料的水稳定性能。     

热浸 Zn-0.1Ni 合金镀层粘附性和耐腐蚀性研究

通过弯曲试验和盐雾试验，研究了热浸Ｚｎ０．１Ｎｉ合金镀层的粘附性能和耐腐蚀性能，并与热浸锌镀层对比。结果表明：在锌浴中加入０．１％镍后，能有效控制硅镇静钢镀层中ζ相的过量生长，获得较薄而厚度适宜、有较好粘附性和较高耐腐蚀性能的镀层。对锌浴加镍后镀层组织变化、粘附性和耐腐蚀性提高的原因也进行了探讨。     

微/纳米机械粘附及表面分子自组装膜改性技术

江苏大学研发的“微/纳米机械粘附及表面分子自组装膜改性技术”日前通过省科技厅组织的鉴定．该研究成果建立了考虑量子效应的微/纳机械粘附的作用力分析理论模型,首次将量子力作用引入微/纳机械的设计,首次得到了不同表面力作用下的抗粘附结构参数设计图．研制出点接触纯滑动微摩擦测量仪,填补了宏观与纳米级之间微摩擦测试的空白,在国内首次成功制备了FDTS的自组装膜,在国际上首先对FDTS自组装膜的减摩性能、摩擦力随栽荷变化的规律、污染膜的影响、破坏规律、时间稳定性以及湿度对FDTS自组装膜摩擦性能的影响进行了全面系统的研究。     

5-fu胃粘附片的体外评价

研究5-fu胃粘附片,采用自制的粘附力测定装置,考察并比较不同处方的粘附力大小,同时考察了粘附片的体外溶胀百分率.结果表明,辅料比例不同,不同处方粘附片的粘附力不同,溶胀百分率不同.粘附力大小和溶张百分率都可以作为胃粘附片的体外评价参考指标.     

具有超级粘附作用的藤本植物——爬山虎的最新研究结果及研究进展评论

爬山虎的最新研究结果表明,成熟的单个于吸盘的平均质量约为0．0005g,与基底的粘附接触面积平均值也只有1．22mm2,而粘附力却达到13．7N,能够承载的最大拉力是其自身重量的280万倍．实验研究充分说明爬山虎的吸盘具有超强的粘附作用．文中结合作者最新研究结果,介绍了爬山虎吸盘具有超级粘附作用,而且还对爬山虎的器官、吸盘吸附机理进行综述评论,这对于进一步系统、深入研究爬山虎具有重要的启发意义．     

铸铁材料粘附力测定及温度影响因素探讨

在超高真空粘附装置内原位测定钒钛铸铁、球墨铸铁的粘附力，计算铸铁表面滑动接触时的表面温度，实验发现，粘附力随温度升高而下降。ＡＥＳ分析表明：粘附力下降的原因是非金属元素表面偏析的结果。     

Role of locust <Emphasis Type="Italic">Locusta migratoria manilensis</Emphasis> claws and pads in attaching to substrates

The present study attempts to investigate the role of rigid claws and smooth adhesive pads in the locust Locusta migratoria manilensis,when attaching to various substrates.We measured the attachment forces on sandpaper and silicate glass plate of locusts with intact attachment system,and those with either the pretarsal claws or the tarsal pads having been entirely destroyed,to explore the role of pads and claws when a locust is walking on various substrates.To obtain information about morphological characteristics and material properties of the claws,we examined the intact and fractured claws by scanning electron microscopy,and tested the fractural force in a fracture experiment.We proposed a mechanical model for locust climbing on a slanting surface to analyze the conduction and final result of the attachment forces generated by the attachment organs on the fore-,mid-and hindlegs.Attachment forces generated by locusts with destroyed pads were similar to those generated by locusts with intact attachment system on both substrates,which presumably indicated that the claws have a significantly important role when attaching to various substrates.The result of the fracture experiment demonstrated that the claws are made of relatively stiff material,and their shear strength ranged between 39-45 MPa.Mechanical analysis of locust climbing on slanting surface showed that the force generated by the hindlegs suspended the whole body of locust up from the surface and pushed the body forward,while the midlegs steadily suspended the centre of gravity and the forelegs pulled the suspended body forward.The results obtained contribute to the further interpretation of the interaction mechanisms between insect attachment system and substrates,and supply information for designing and manufacturing slippery plates for trapping plague locusts.     

纳米压印技术中模板表面的气相法抗粘连修饰

研究了采用全氟四氢辛基硅烷(F13-TCS)对纳米压印技术中所用SiO2模板进行表面修饰的情况,分析了用气相法在SiO2模板表面形成F13-TCS单分子膜的形成过程及化学机理,并用X射线光电子能谱仪(XPS)和视频光学接触角测试仪对模板修饰表面的元素成分、价态和表面能进行了测试表征,用原子力显微镜(AFM)对压印过程中的模板结构及模板复制结构进行了对比分析.结果表明,通过F13-TCS对SiO2模板的表面修饰,可以大大降低模板与压印聚合物层之间的相互作用力,在纳米压印过程中实现结构较好的转移、复制.     

基于G-W理论的轮轨三维粗糙表面摩擦生热

为了研究粗糙表面形貌特征对轮轨摩擦副滑动过程中产生的热、温度场和应力场的分布规律及其相互影响,基于G-W模型,将轮轨摩擦副简化为一不同形貌的微凸体粗糙表面与一理想平面,并结合有限元法计算分析,结果表明:微凸体之间的相互作用对摩擦生热有影响,随着球冠状微凸体堆叠度的增大,热区分布面积增加,热源减小;微凸体的数量和排布规律对摩擦生热有影响,微凸体X向排布时,摩擦温升随微凸体数量的增加而减小,微凸体Z向排布时,摩擦温升随微凸体数量增加而增大,热区分布向滑动方向后方集中;不同形貌微凸体对对摩擦温升结果也会产生影响,球冠状微凸体粗糙表面摩擦温升总体高于长方体状微凸体摩擦温升。从微观层面探究粗糙表面形貌特征对轮轨摩擦副热源、热区分布、温度场和应力场分布等的影响,为进一步研究轮轨相互作用,保障列车安全运行提供理论依据。     

粗糙机械结合面的接触刚度研究

为准确进行计入粗糙接触界面影响的组合结构动力分析,基于弹塑性理论对具有粗糙表面的长方微元体进行有限元接触分析,给出了根据受力和变形关系计算粗糙表面接触刚度的方法,得到了不同载荷作用下的法向和切向界面接触刚度.计算结果表明:表面形貌造成的接触应力分布不均匀和局部塑性变形导致法向界面接触刚度随着压力的增加先增大后减小,并随着表面粗糙度的增加而降低;切向界面接触刚度随着法向载荷和摩擦系数的增加而增加,随着切向载荷的增加而减小.当切向载荷增加到一定值时,接触界面将由微观滑移转化为宏观滑动,摩擦界面连接失效.     

二维高斯随机粗糙面与其上方三维双立方体复合散射的混合算法

基于数值方法(MOM)与基尔霍夫近似(KA)相结合的混合算法计算了二维随机粗糙面与其上方三维双立方体的复合散射特性。首先建立了随机粗糙面与其上方三维双目标的复合模型,将目标划分为MOM区域,粗糙面划分为KA区域,并采用Monte-carlo方法模拟真实粗糙地面。在复合散射场的求解中,首先求出在仅有初始入射场时多目标表面的感应电流;其次,将目标表面感应电流产生的散射场与外部入射场作为KA区域的入射场,求出KA区域表面的感应电流;最后将KA区域的感应电流产生的散射场与外部入射场作为MOM区域的入射场,利用导体目标表面的狄利克莱边界条件求出目标表面电流以及电流系数,并进一步求解出散射场。通过减小了粗糙面各面元的相互耦合及体-面的高阶耦合作用,极大提升了计算速率。在大小尺寸为L_x×L_y=100λ×100λ的粗糙面与棱边长度为l=2λ的立方体目标复合计算中,使用MoM算法产生了747 886个未知量,计算时间为8 821.5s;而使用MOM-KA混合算法产生未知量为26 868个,计算时间为423.8s,仿真结果同时验证了MOM-KA混合算法的准确性。最后,详细讨论了均方根高度、目标间距、高度及立方体尺寸及对复合散射系数的影响。     

对液体表面张力的微观解释的几点商榷

1 在液态中,在某种情况下,当温度一定时可认为分子处于静态平衡位置。本文认为,表面张力是由液体表面层分子受到一个指向液内的合力所引起的以及表面张力是由液体表面层分子受到一个指向液内的合引力所引起的提法都不完善。 2 本文论证了在表面层分子从各个方面所受的斥力不相同,从而提出了表面层分子所受的斥应力不具有各相同性的假定。 3 本文从暂态过程作出了分子从表面层下方移到上方时的受力分析,并依托正势能与负势能的变化,从力和能的角度来说明液面具有附加势能(自由能),从而分析了液体的表面现象。 4 根据排列规则,并充分考虑到了斥力作用,以水为例作了粗略计算,从而得出液体表面层切向上的相互作用的合引力大于相互作用的合斥力,说明了表面张力在宏观上是一对沿切向上的相互作用的引力。综上所述,在解释表面张力的微观机制时,不应该忽略斥力作用。     

一种结合面法向接触刚度计算模型的构建

摘要：
为了预测2个固体粗糙表面接触时结合面的法向接触刚度,采用分水岭分割方法获得了粗糙表面三维微凸体的尺寸与空间分布;基于弹塑性接触理论推导出单对微凸体侧接触时接触载荷与接触变形的关系,并通过确定粗糙表面上每个微凸体的变形类型与接触载荷,计算了结合面的法向接触刚度.将计算结果与实验结果进行比较,验证了该方法的有效性.
关键词：
粗糙表面; 形貌; 侧接触; 法向接触刚度
中图分类号： O 343.3
文献标志码： A     

二维多粗糙度分层粗糙面与上方目标复合电磁散射计算方法

研究了二维多粗糙度分层粗糙面与上方目标复合电磁散射特性的自适应迭代物理光学算法。采用Monte Carlo法并结合高斯谱函数生成高斯粗糙面,基于分区域建模方法,建立了二维多粗糙度分层粗糙面和上方目标的复合模型。利用物理光学法和等效原理,得到分层粗糙面和目标的直接感应电磁流;基于表面积分方程,分析了分层粗糙面之间以及粗糙面和目标之间的耦合电磁流迭代机理。引入感应电磁流能量改变速率,对传统迭代物理光学法进行改进,使算法自动收敛。将计算结果同多层快速多极子方法和迭代物理光学法进行比较,验证了算法的准确性和高效性。在此基础上,研究了不同目标、不同粗糙度的分层粗糙面的双站RCS计算结果和散射特性,讨论了分层粗糙面间距对双站RCS计算结果和散射特性的影响。本研究为分层环境及上方超低空突袭目标的探测、分类和识别提供了数据支撑和理论基础。     

Mechanism of force generation by myosin heads in skeletal muscle

Muscles generate force and shortening in a cyclical interaction between the myosin head domains projecting from the myosin filaments and the adjacent actin filaments. Although many features of the dynamic performance of muscle are determined by the rates of attachment and detachment of myosin and actin, the primary event in force generation is thought to be a conformational change or 'working stroke' in the actin-bound myosin head. According to this hypothesis, the working stroke is much faster than attachment or detachment, but can be observed directly in the rapid force transients that follow step displacement of the filaments. Although many studies of the mechanism of muscle contraction have been based on this hypothesis, the alternative view-that the fast force transients are caused by fast components of attachment and detachment--has not been excluded definitively. Here we show that measurements of the axial motions of the myosin heads at ?ngstr?m resolution by a new X-ray interference technique rule out the rapid attachment/detachment hypothesis, and provide compelling support for the working stroke model of force generation.     

糙面土工膜表面微凸体的法向变形规律

土工膜在垃圾填埋场衬垫系统中具有重要作用,其中糙面土工膜（GMX）与无纺土工织物（GT）的界面强度较低且极易发生滑坡。糙面土工膜表面分布着高度不均且随机分布的微凸体,而微凸体的细观力学特性决定了GMX/GT的界面强度。本文利用改进的大型直剪仪对GMX/GT界面进行了单轴压缩试验,并用轮廓仪测量了压缩前后的土工膜表面轮廓高度。将GMX/GT的接触模型进行简化,研究了在法向载荷逐渐增加时的粗糙表面微凸体的法向变形规律。通过将理论结果和试验结果进行对比,明确了土工膜表面微凸体的变形过程,从细观角度揭示了糙面土工膜的法向变形机理。